DE2316503B2

DE2316503B2 - Stossfaenger fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2316503B2
Application number: DE19732316503
Authority: DE
Inventors: Ernst-Günter Dipl.-Ing 8011 Egmating; König Rudolf Dipl.-Ing 8012 Ottobrunn Haase
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1973-04-03
Filing date: 1973-04-03
Publication date: 1977-09-15
Also published as: FR2224325A1; US3938840A; IT1005895B; DE2316503A1; GB1455359A; FR2224325B3

Description

Die Erfindung betrifft einen Stoßfänger für Fahrzeuge unter Verwendung wenigstens eines flexiblen Hohlkörpers mit einer Füllung aus einem strömungsfähigen sowie stark kompressiblen Medium, vorzugsweise Luft welcher längs eines als geschlossener Behälter ausgebildeten Biegeträgers zur Anlage kommt

Gegenüber einem derartigen durch die GB-PS 4 49 396 bekannten Stoßfänger ist bei einem gleichartigen durch die DT-OS 22 07 560 bekannten Stoßfänger mit einem unter innerem Überdruck stehenden Hohlkörper schon vorgeschlagen worden, den Hohlkörper mit einem Ausgleichbehälter zu verbinden, so daß bei einem Aufprall des Stößfängers auf ein Hindernis ein Überströmen der Luft aus dem Hohlkörper in den Ausgleichsbehälter erfolgt und nach Entlastung des Stoßfängers bzw. Hohlkörpers eine Rückströmung der Luft aus dem Ausgleichsbehälter in den Hohlkörper. Somit braucht ein durch Einfederung des Hohlkörpers aus diesem verdrängtes Luftvolumen nach dessen Entlastung nicht ersetzt zu werden. Ferner erfüllt dieser Stoßfänger die sogenannten »motor vehicle safety standards« (USA), wonach eine Einrichtung zur Absorbierung von Aufprallenergie durch Akkumulation von Luftdruck oder hydraulischem Druck keinen Druck ins Freie ablassen darf. Es stellt sich jedoch das Problem, den naturgemäß nur im Ausnahmefall (Aufprall) benötigten Ausgleichsbehälter im Fahrzeug raumsparend unterzubringen, ohne von der Fahrzeugkarosserie, z. B. der Fahrgastzelle, dem Gepäck- oder Motorraum

u. dgl. Raum zu beanspruchen und ohne die Form der Fahrzeugkarosserie zu ändern. Dies gilt auch für einen derartigen Stoßfänger gemäß der DT-OS 21 35 474, bei dem ein zweiter Hohlkörper als Ausgleichsbehälter am Stoßfänger selbst angeordnet ist mit der Folge einer Veränderung seiner Abmessungen durch einen entsprechenden zusätzlichen Raum, den der größere Stoßfänger wiederum beim Fahrzeug beansprucht . Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen ίο Stoßfänger der eingangs genannten Art bzw. für dessen Hohlkörper einen Ausgleichsbehälter zu schaffen, der keinen Raum der Fahrzeugkarosserie beansprucht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Biegeträger mit dem flexiblen Hohlkörper als dessen Ausgleichsbehälter kommuniziert.

Demnach ist der Ausgleichsbehälter im Stoßfänger baulich derart integriert, daß der Biegeträger eine Doppelfunktion erhält, nämlich zum einen die Funktion eines das Strömungsmittel aus dem flexiblen Hohlkörper aufnehmenden Behälters und zum anderen gleichzeitig die Funktion eines diesen Hohlkörper abstützenden Organs. Dies führt im Vergleich zu den vorbeschriebenen bekannten Stoßfängern mit im wesentlichen nur eine Speicherfunktion erfüllenden Ausgleichbehälter zu wesentlich kleineren Abmessungen und einem geringeren Gesamtgewicht Darüber hinaus hat ein Stoßfänger gemäß der Erfindung noch den Vorteil, daß bei einem Aufprall auf ein Hindernis infolge des dann im Inneren des Biegeträgers erzeugten Überdruckes eine Querkraftentlastung desselben erfolgt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und in den Unteransprüchen gekennzeichneter Weiterbildung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch einen Stoßfänger aus drei flexiblen Hohlkörpern und zwei Biegeträgern,

Fig.2 im Längsschnitt einen Überströmkanal zwischen dem hinteren der flexiblen Hohlkörper und dem vorderen der Biegeträger gemäß Fig.l wobei von diesen nur ein Abschnitt ihrer Wandung dargestellt ist

Zum Schutz eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges vor Stoßen infolge eines Aufpralles auf ein Hindernis ist gemäß Fig.l ein Stoßfänger mit einem allseitig geschlossenen Hohlkörper 1 versehen, der sich auf einem Biegeträger 2 abstützt. Hierbei kann der Biegeträger Teil der Bodengruppe der Karosserie des Kraftfahrzeuges sein. Die Wandung des Hohlkörpers 1 ist biegeelastisch; beispielsweise kann sie aus einem Schlauchgewebe mit einer Federeinlage bestehen, welche im Falle eines Hohlkörpers ohne inneren Überdruck ein Zusammenfallen desselben verhindert. Auf diesem vorzugsweise mit Luft gefüllten Hohlkörper 1 stützt sich ein weiterer (vorderer) Biegeträger 3 ab. Dieser ist als geschlossener Behälter ausgebildet und SS besteht — insbesondere aus Gründen einer einfachen Herstellung und Wartung — aus einem vorderen und einem hinteren Schalenteil 4 bzw. 5, welche beide über eine Schraubverbindung 6 lösbar miteinander verbunden sind. Der vordere Biegeträger 3 ist als Ausgleichsbehälter für den Hohlkörper 1 mit diesem durch Ventile 7 üblicher Bauart verbunden, welche bei Druckanstieg, vorzugsweise bei einem bestimmten Überdruck (Grenzdruck) im Hohlkörper selbsttätig öffnen und im Falle einer Rückströmung in den Hohlkörper drosselnd wirken. Aus dem Hohlkörper 1 in den vorderen Biegeträger 3 überströmende Luft wird von einer in diesem eingebetteten Blase 8 aus Gummi od. dgl. aufgenommen, weiche unter demselben Innendruck wie

der Hohlkörper steht Diese an die Ventile 7 angeschlossene Blase 8 verhindert somit ein Ausströmen von Luft aus dem vorderen Biegeträger 3 ins Freie. Mittels eines Abdeckprofils 9 aber den Schraubenenden wird eine Beschädigung der Blase h durch scharfe Kanten im Bereich der Fügestelle beider Schalenteile 4 und S ausgeschlossen. Schließlich können noch zwischen beiden Schalenteilen 4 und 5 Distanzelemente zur Abstützung des vorderen auf dem hinteren Schalenteil vorgesehen sein, um ein Zusammenbrechen des Biegeträgers 3 bei der Querkraftübertragung zu verhindern. Diesbezüglich können die Schalenteile 4 und 5 auch zusätzlich mit Sicken versehen sein.

Des weiteren stützen sich auf dem vorderen Biegeträger 3 zwei flexible (geschlossene) Hohlkörper 10 ab. Diese vorderen Hohlkörper 10 sind ebenfalls mit Luft gefüllt und stehen in der Regel unter innerem Oberdruck, was beim hinteren Hohlkörper 1 und bei der Blase 8 bzw. dem vorderen Biegeträger 3 nicht unbedingt der Fail zu sein brauch t Schließlich wird die gesamte (vorbeschriebene) Anordnung durch einen flexiblen Mantel 11 zusammengehalten, welcher mit dem hinteren Biegeträger 2 verklebt sein kann.

Bei einem Aufprall auf ein Hindernis übernimmt der vordere Biegeträger 3 zusammen mit den beiden vorderen (flexiblen) Hohlkörpern 10 die Krafteinleitung in den Stoßfänger. Hierbei werden örtlich begrenzte Belastungen durch den vorderen Biegeträger 3 als Streckenlast an den hinteren (flexiblen) Hohlkörper 1 weitergegeben. Die beiden vorderen Hohlkörper 10 können punktförmig wirkende Stöße abfedern und schützen somit den vorderen Biegeträger 3 vor örtlicher Überlastung. Dagegen hat der hintere (nur auf Streckenlast auszulegende) Hohlkörper 1 die Funktion einer Federung und Dämpfung. Dieser Hohlkörper 1 wird unter der Wirkung der Stoßkräfte zunächst federnd, wobei sein Innendruck ansteigt Bei Erreichen des vom Fahrzeuggewicht und von den Abmessungen des Stoßfängers abhängigen Grenzdruckes öffnen die Ventile 7. Die Folge ist eine Dämpfung der Stoßkräfte

und, da der hintere Hohlkörper 1 bei der gewählten Form der beiden Biegeträger 2 und 3 nahezu völlig einfedem kann, praktisch keine Rückfederung (bei voller Einfederung). Das vor dem Aufprall vom hinteren Hohlkörper 1 eingeschlossene Luftvolumen kann

ίο nahezu vollständig in den vorderen Biegeträger 3 bzw. in die Blase 8 überströmen. Nach Entlastung des Stoßfängers erfolgt gedrosselt eine Rückströmung — des zuvor aus dem hinteren Hohlkörper 1 verdrängten Luftvolumens — aus dem vorderen Biegeträger 3 in den hinteren Hohlkörper 1, welcher dadurch selbsttätig

allmählich seine ursprüngliche Form wieder annimmt

Eine diesbezügliche Wartung des Stoßfängers wird also

nicht erforderlich.

Es sei hier vermerkt, daß der hintere Hohlkörper 1

mit dem vorderen, eine Doppelfunktion erfüllenden Biegeträger 3 bzw. mit der Blase 8 auch über einen oder mehrere düsenförmige Überströmkanäle 12 (anstelle der Ventile 7) kommunizieren kann (F i g. 2). Dies hat den Vorteil, daß der hintere Hohlkörper 1 und der vordere Biegeträger 3 bzw. die Blase 8 ständig unter demselben Innendruck stehen. Zweckmäßigerweise ragt die Mündung 13 des jeweiligen Überströmkanals 12 in den vorderen Biegeträger 3 bzw. die Blase 8 hinein. Somit wirkt die Mündung 13 auf eine Rückströmung aus

dem vorderen Biegeträger 3 in den hinteren Hohlkörper

1 nach Art einer Blende. Diese Rückströmung wird wesentlich stärker gedrosselt als die Strömung aus dem

hinteren Hohlkörper 1 in den vorderen Biegeträger 3.

Es sei noch bemerkt, daß der vordere Biegeträger

auch ungeteilt, z.B. aus einem Strangpreßprofil, ausgebildet sein kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Stoßfänger für Fahrzeuge unter Verwendung wenigstens eines flexiblen Hohlkörpers mit einer Füllung aus einem strömungsfähigen sowie stark kompressiblen Medium, vorzugsweise Luft welcher längs eines als geschlossener Behälter ausgebildeten Biegeträgers zur Anlage kommt dadurch gekennzeichnet, daß der Biegeträger (3) mit dem flexiblen Hohlkörper (1) als dessen Ausgleichsbehälter kommuniziert

2. Stoßfänger nach Anspruch 1 mit einem zwischen zwei voreinander parallel angeordneten BiegeVrägern eingefügten flexiblen Hohlkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Biegeträger (3) der Ausgleichsbehälter ist

3. Stoßfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Hohlkörper (1) und den Biegeträger (3) wenigstens ein Drosselelement (Ventil 7; Überströmkanal 12) geschaltet ist

4. Stoßfänger nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein düsenförmiges Drosselelement (Überströmkanal 12), dessen Mündung (13) in den Biegeträger (3) hineinragt

5. Stoßfänger nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegeträger (3) aus einem vorderen und einem hinteren Schalenteil (4 bzw. 5) besteht, welche beide lösbar miteinander verbunden sind.

6. Stoßfänger nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Biegeträger (3) ein an das Drosselelement (Ventil 7; Überströmkanal 12) angeschlossener gasdichter Hohlkörper (Blase 8) aus gummielastischem Material eingebettet ist.